DE4016564A1 - RESIN COMPOSITIONS FOR ELECTROPHOTOGRAPHIC TONERS - Google Patents

RESIN COMPOSITIONS FOR ELECTROPHOTOGRAPHIC TONERS

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Description

Die Erfindung betrifft für Toner geeignete Harzzusam­ mensetzungen und insbesondere solche, die als Bindemit­ tel für elektrophotographische Toner geeignetet sind.The invention relates to toner compositions suitable for toner compositions and in particular those which are known as binders tel are suitable for electrophotographic toner.

In der Elektrophotographie (Xerographie) sind Verfahren, die eine erwärmte Walze zur Fixierung elektrostatisch latenter Bilder benutzen, welche mit Hilfe eines Entwicklungstoners sichtbar gemacht werden, weit verbreitet. Bei diesen Verfahren ist eine niedrige Minimaltemperatur für das Fixieren (nachfolgend als MF bezeichnet) und eine hohe Temperatur zum Ablösen von der erwärmten Walze (nachfolgend als HO bezeichnet) erwünscht. Im Bestreben, diesen zwei Erfordernissen zu entsprechen, sind zuvor verschiedene Tonerbindemittel mit einer breiten Molekulargewichtsverteilung von einem niederen bis zu einem höheren Molekulargewicht vorgeschlagen worden (japanische Patentveröffentli­ chungen Nr. 20 411/1985 und Nr. 23 354/1976). Nachteilig in diesen Verfahren ist, daß die Verwen­ dung von Vernetzungsmitteln zum Erhalten höherer Molekulargewichte zu einer höheren MF führt und daß es ohne die Verwendung von Vernetzungsmitteln schwierig ist, das erforderliche höhere Molekulargewicht und eine ausreichende HO zu erzielen.In electrophotography (xerography) are methods the one heated roller for fixing electrostatically use latent images, which with the help of a Evolution Toner's are made visible, far common. With these procedures is a low Minimum temperature for fixing (hereinafter referred to as MF designated) and a high temperature for detachment from the heated roll (hereinafter referred to as HO) he wishes. In an effort to meet these two requirements are previously different toner binders with a broad molecular weight distribution of a lower to a higher molecular weight has been proposed (Japanese Patent Publ Nos. 20 411/1985 and 23 354/1976). A disadvantage of this method is that the Verwen use of crosslinking agents to obtain higher Molecular weights leads to a higher MF and that it difficult without the use of crosslinking agents is the required higher molecular weight and to achieve a sufficient HO.

Demgemäß liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Harzzusammensetzung mit einer breiten Molekular­ gewichtsverteilung bereitzustellen. Accordingly, the invention is based on the object a resin composition having a broad molecular weight to provide weight distribution.  

Es ist ebenfalls Aufgabe der Erfindung, ein Toner­ bindemittel bereitzustellen, das geeignet ist, einen Toner mit den gewünschten Eigenschaften einer niedri­ gen MF und einer hohen HO zu liefern.It is also an object of the invention to provide a toner to provide a suitable binder, a Toner with the desired properties of a low MF and a high HO.

Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, ein Herstel­ lungsverfahren für eine Harzzusammensetzung mit einer breiten Molekulargewichtsverteilung und ein Verfahren zur Fixierung eines Tonerbildes bereitzustellen, das geeignet ist, eine niedrige MF und eine hohe HO zu gewährleisten.It is another object of the invention to provide a manufacturer method for a resin composition having a broad molecular weight distribution and a method for fixing a toner image to provide is suitable for low MF and high HO guarantee.

Diese Aufgaben werden durch eine für elektrophotogra­ phische Toner geeignete Harzzusammensetzung gelöst, die ein hochmolekulares Copolymer (A) mit einem Mole­ kulargewicht von mindestens 3 00 000, das durch Copoly­ merisation (a) von mindestens einem Styrolmonomeren und (b) von mindestens einem Acryl- oder Methacrylmonomeren ohne oder mit (c) mindestens einem weiteren Monomeren in Gegenwart von mindestens einem polyfunktionellen Polymerisationsinitiator erhalten wurde, umfaßt.These tasks are done by a for electrophotogra dissolved in a phobic toner suitable resin composition, which is a high molecular weight copolymer (A) with a mole of at least 3 00 000 by Copoly merisation of (a) at least one styrenic monomer and (b) at least one acrylic or methacrylic monomer without or with (c) at least one other monomer in the presence of at least one polyfunctional Polymerization was obtained.

Geeignete, in dieser Erfindung verwendete polyfunk­ tionelle Polymerisationsinitiatoren umfassen solche mit mindestens zwei Peroxidgruppen sowie solche mit mindestens einer Peroxid- und mindestens einer poly­ merisierbaren ungesättigten Gruppe.Suitable polyfunk used in this invention Normal polymerization initiators include those with at least two peroxide groups and those with at least one peroxide and at least one poly merisable unsaturated group.

Polyfunktionelle Polymerisationsinitiatoren mit min­ destens zwei Peroxidgruppen umfassen beispielsweise solche, die durch die allgemeine Formel (1)Polyfunctional polymerization initiators with min at least two peroxide groups include, for example those represented by the general formula (1)

wiedergegeben werden. be reproduced.  

In Formel (1) ist R eine Alkylgruppe, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthält, m eine ganze Zahl von 2 - 4, p 0 oder 1 und A eine mindestens 4 Kohlen­ stoffatome enthaltende mehrwertige organische Gruppe. Unter den Alkylgruppen (R) sind tert.-Butyl bevorzugt. Beispiele dieser mehrwertigen organischen Gruppe sind aliphatische Kohlwasserstoffgruppen (einschließlich Alkylen-, Alkenylen- und Alkinylengruppen), die üblicherweise 2 bis 10, vorzugsweise 4 bis 8 Kohlen­ stoffatome enthalten, wie Butylen-, Trimethylbutylen-, Hexylen-, Dimethylhexylen-, Octylen- und Dimethyl­ hexinylengruppen, cycloaliphatische Kohlenwasser­ stoffgruppen, die gewöhnlich 6 bis 20, vorzugsweise 6 bis 15 Kohlenstoffatome enthalten, wie Cyclohexylen­ und Trimethylcyclohexylengruppen undIn formula (1), R is an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms, m is an integer of 2 - 4, p is 0 or 1, and A is a polyvalent organic group containing at least 4 carbon atoms. Among the alkyl groups (R) tert-butyl are preferred. Examples of this polyvalent organic group are aliphatic hydrocarbon groups (including alkylene, alkenylene and alkynylene groups) which usually contain 2 to 10, preferably 4 to 8, carbon atoms, such as butylene, trimethylbutylene, hexylene, dimethylhexylene, octylene and dimethyl hexynylene groups, cycloaliphatic hydrocarbon groups usually containing 6 to 20, preferably 6 to 15 carbon atoms, such as cyclohexylene and trimethylcyclohexylene groups and

aromatische Kohlenwasserstoffgruppen, die gewöhnlich 6 bis 20, vorzugsweise 6 bis 15 Kohlenstoffatome enthalten, wie -C3H6-phenylen-C3H6-, heterocyclische Gruppen, wie ein Triazinring und aliphatische Kohlen­ wasserstoffgruppen, die gewöhnlich 4 bis 20, vorzugs­ weise 6 bis 15 Kohlenstoffatome und eine oder mehrere Funktionen, die aus den Ester- und Etherverbindungen ausgewählt sind, wie C2 - C8 Alkylengruppen, die durch -COOR′ oder -OR′ (R′: C1 - C8 Alkylgruppe) substitu­ iert sind, enthalten. Beispiele polyfunktioneller Polymerisationsinitiatoren mit mindestens zwei Peroxid­ gruppen sind 1,1-Di-tert.-butylperoxy-3,3,5-trimethyl­ cyclohexan, 1,3-Bis(tert.-butylperoxyisopropyl)benzol, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy)-hexan, 2,5-Dimethyl-2,5-di-(tert.-butylperoxy) -3-hexin, tris(tert.-Butylperoxy)triazin, 1,1-Di-tert.-butyl­ peroxycyclohexan, 2,2-Di-(tert.-butylperoxy)-butan, 4,4-Di-tert.-butylperoxyvaleriansäure-n-butylester, Di-tert.-butylperoxyhexahydroterephthalat, Di-tert.­ butylperoxyazelat, Di-tert.-butylperoxytrimethyl­ adipat, 2,2-Bis(4,4-di-tert.-butylperoxycyclohexyl)­ propan, 2,2-Di-tert.-butylperoxyoctan und Polymerper­ oxide. Darunter sind 1,1-Di-tert.-butylperoxy-3,3,5- trimethylcyclohexan, 1,1-Di-tert.-butylperoxycyclo­ hexan, Di-tert.-butylperoxyazelat und 2,2-Bis(4,4- Di-tert.-butylperoxycyclohexyl)propan bevorzugt.Aromatic hydrocarbon groups usually containing 6 to 20, preferably 6 to 15 carbon atoms, such as -C 3 H 6 -phenylene-C 3 H 6 -, heterocyclic groups, such as a triazine ring and aliphatic hydrocarbon groups, usually 4 to 20, preferably, as 6 to 15 carbon atoms and one or more functions selected from the ester and ether compounds, such as C 2 -C 8 alkylene groups substituted by -COOR 'or -OR' (R ': C 1 -C 8 alkyl group) included. Examples of polyfunctional polymerization initiators having at least two peroxide groups are 1,1-di-tert-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,3-bis (tert-butylperoxyisopropyl) benzene, 2,5-dimethyl-2, 5-di- (tertiarybutylperoxy) -hexane, 2,5-dimethyl-2,5-di- (tertiarybutylperoxy) -3-hexyne, tris (tertiarybutylperoxy) triazine, 1,1-di tert-butyl peroxycyclohexane, 2,2-di- (tert-butylperoxy) butane, 4,4-di-tert-butylperoxyvaleric acid n-butyl ester, di-tert-butylperoxyhexahydroterephthalate, di-tert. butylperoxyazelate, di-tert-butylperoxytrimethyl adipate, 2,2-bis (4,4-di-tert-butylperoxycyclohexyl) propane, 2,2-di-tert-butylperoxyoctane and polymer peroxides. These include 1,1-di-tert-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexane, 1,1-di-tert-butylperoxycyclohexane, di-tert-butylperoxyazelate and 2,2-bis (4,4-bis) Di-tert-butyl peroxycyclohexyl) propane.

Polyfunktionelle Polymerisationsinitiatoren mit min­ destens einer Peroxidgruppe und mindestens einer poly­ merisierbaren ungesättigten Gruppe schließen beispiels­ weise solche ein, die durch die allgemeine Formel (2)Polyfunctional polymerization initiators with min at least one peroxide group and at least one poly merizable unsaturated group include, for example include those represented by the general formula (2)

R₁-OO-CO-(O) p (CH₂) n -CH = CH-R₂ (2)R₁-OO-CO- (O) p (CH₂) n -CH = CH-R₂ (2)

bezeichnet werden. In Formel (2) ist R1 eine Alkyl­ gruppe, die 1 bis 8 Kohlenstoffatome oder R₂-CH = CH-(CH₂) n (O) p -CO- enthält ist p 0 oder 1, n eine ganze Zahl von 0-8, R2 Wasserstoff, -COOH oder -COOR′ und R′ eine 1 bis 8 Kohlen­ stoffatome enthaltende Alkylgruppe. be designated. In formula (2), R 1 is an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms or R₂-CH = CH- (CH₂) n (O) p -CO-, p is 0 or 1, n is an integer of 0-8 , R 2 is hydrogen, -COOH or -COOR 'and R' is an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms.

Beispiele dieser Alkylgruppen R1 und R′ sind Iso­ propyl- und tert.-Butylgruppen. Beispiele polyfunk­ tioneller Polymerisationsinitiatoren mit mindestens einer Peroxidgruppe und mindestens einer polymeri­ sierbaren ungesättigten Gruppe schließen Diallyl­ peroxycarbonat, tert.-Butylperoxymaleinsäure, tert.- Butylperoxyallylcarbonat und tert.-Butylperoxyiso­ propylfumarat ein. Davon ist tert.-Butylperoxyallyl­ carbonat besonders bevorzugt.Examples of these alkyl groups R 1 and R 'are isopropyl and tert-butyl groups. Examples of polyfunctional polymerization initiators having at least one peroxide group and at least one polymerizable unsaturated group include diallyl peroxycarbonate, tert-butyl peroxymaleic acid, tert-butyl peroxyallyl carbonate and tert-butyl peroxyisopropyl fumarate. Of these, tert-butyl peroxyallyl carbonate is particularly preferred.

Geeignete Styrolmonomere (a) sind solche der Formel (3)Suitable styrenic monomers (a) are those of the formula (3)

In Formel (3) sind R3, R4 und R5 unabhängig vonein­ ander aus der von Wasserstoff und niederem Alkyl gebildeten Gruppe ausgewählt, ist R6 aus der von Wasserstoff, C1-C10 Alkyl, Phenyl, niederem Alk­ oxy und Halogen gebildeten Gruppe ausgewählt, Ar eine aromatische Kohlenwasserstoffgruppe (wie Phenylen) und q eine ganze Zahl von 0 - 3.In formula (3), R 3 , R 4 and R 5 are independently selected from the group formed by hydrogen and lower alkyl, R 6 is that of hydrogen, C 1 -C 10 alkyl, phenyl, lower alkoxy and halogen Ar is an aromatic hydrocarbon group (such as phenylene) and q is an integer of 0-3.

Beispiele solcher Monomeren (a) sind Styrol, Styrol­ homologe oder substituierte Styrole, einschließlich Alkyl (C1-C8)styrole wie alpha-Methylstyrol, o-, m­ und p-Methylstyrole, p-Ethylstyrol, 2,4-Dimethyl­ styrol, p-n-Butylstyrol, p-tert.-Butylstyrol, p-n- Hexylstyrol, p-n-Octylstyrol, p-n-Nonylstyrol, p-n- Decylstyrol, arylsubstituierte Styrole wie p-Phenyl­ styrol, alkoxysubstituierte Styrole wie p-Methoxy­ styrol, halogensubstituierte Styrole wie p-Chlor­ styrol und 3,4-Dichlorstyrol und Gemische aus zwei oder mehreren von ihnen wie Gemische aus Styrol mit einem oder mehreren Styrolhomologen. Styrol wird besonders bevorzugt.Examples of such monomers (a) are styrene, styrene homologous or substituted styrenes, including alkyl (C 1 -C 8 ) styrenes such as alpha-methylstyrene, o-, m and p-methylstyrenes, p-ethylstyrene, 2,4-dimethylstyrene, pn-butylstyrene, p-tert-butylstyrene, pn-hexylstyrene, pn-octylstyrene, pn-nonylstyrene, pn-decylstyrene, aryl-substituted styrenes such as p-phenylstyrene, alkoxy-substituted styrenes such as p-methoxy-styrene, halosubstituted styrenes such as p-chlorostyrene and 3,4-dichlorostyrene and mixtures of two or more of them, such as mixtures of styrene with one or more styrene homologs. Styrene is particularly preferred.

Das geeignete Acryl- oder Methacrylmonomere (b) um­ faßt Ester der (Meth)acrylsäuren (Acrylsäure und Methacrylsäure, entsprechende Namen werden nachfol­ gend verwendet), beispielsweise Alkyl(C1 - C18) (Meth)acrylate, wie Methyl-, Ethyl-, n- und i-Butyl-, Propyl-, n-Octyl-, 2-Ethylhexyl-, Dodecyl-, Lauryl­ und Stearyl(meth)acrylate, Aryl(meth)acrylate, wie Phenyl(meth)acrylate, Hydroxyl enthaltende (Meth)­ acrylate wie Hydroxyethyl(meth)acrylate, Amin ent­ haltende (Meth)acrylate wie Dimethylaminoethyl­ und Diethylaminoethyl(meth)acrylate, Epoxy enthal­ tende (Meth)acrylate wie Glycidyl(meth)acrylate, (Meth)acrylsäuren und ihre Derivate, wie (Meth)­ acrylnitrile und (Meth)acrylamide. Davon sind Alkyl­ (meth)acrylate (insbesondere Methyl-, Ethyl-, Butyl­ und 2-Ethylhexyl(meth)acrylate) und (Meth) acrylsäuren sowie Gemische aus zwei oder mehreren von ihnen bevor­ zugt.The suitable acrylic or methacrylic monomer ( b ) to summarizes esters of (meth) acrylic acids (acrylic acid and methacrylic acid, corresponding names are used hereinafter), for example alkyl (C 1 - C 18 ) (meth) acrylates, such as methyl, ethyl , n- and i-butyl, propyl, n-octyl, 2-ethylhexyl, dodecyl, lauryl and stearyl (meth) acrylates, aryl (meth) acrylates, such as phenyl (meth) acrylates, hydroxyl-containing (meth ) acrylates such as hydroxyethyl (meth) acrylates, amine-containing (meth) acrylates such as dimethylaminoethyl and diethylaminoethyl (meth) acrylates, epoxy-containing (meth) acrylates such as glycidyl (meth) acrylates, (meth) acrylic acids and their derivatives, such as (Meth ) acrylonitriles and (meth) acrylamides. Of these, alkyl (meth) acrylates (in particular methyl, ethyl, butyl and 2-ethylhexyl (meth) acrylates) and (meth) acrylic acids and mixtures of two or more of them are preferred.

Geeignete weitere Monomere (c), die gegebenenfalls zur Herstellung hochmolekularer Copolymerer in der vor­ liegenden Erfindung eingesetzt werden, umfassen bei­ spielsweise Vinylester wie Vinylacetat und Vinyl­ propionat, aliphatische Kohlenwasserstoffmonomere wie Butadien, Vinylether wie Vinylmethylether, Vinylethylether und Vinylisobutylether, Vinyl­ ketone wie Vinylmethylketon, Vinylhexylketon und Methylisopropenylketon, N-Vinyl-Verbindungen wie N-Vinylpyrrol, N-Vinylcarbazol, N-Vinylindol und N-Vinylpyrrolidin. Davon sind die Vinylester und die aliphatischen Kohlenwasserstoffmonomeren bevor­ zugt.Suitable further monomers ( c ), which are optionally used for the preparation of high molecular weight copolymers in the prior invention include, for example, vinyl esters such as vinyl acetate and vinyl propionate, aliphatic hydrocarbon monomers such as butadiene, vinyl ethers such as vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether and vinyl isobutyl ether, vinyl ketones such as vinyl methyl ketone, vinyl hexyl ketone and methylisopropenyl ketone, N-vinyl compounds such as N-vinylpyrrole, N-vinylcarbazole, N-vinylindole and N-vinylpyrrolidine. Of these, the vinyl esters and aliphatic hydrocarbon monomers are preferred.

Zusätzlich zu diesen Monomeren (a), (b) und gege­ benenfalls (c) kann ebenfalls mindestens ein poly­ funktionelles, mindestens zwei polymerisierbare Doppelbindungen enthaltendes Monomeres (d) im Rah­ men dieser Erfindung in einem Anteil, der kein Gelieren bewirkt, verwendet werden. Beispiele für die Monomeren (d) sind Di- oder Polyvinylverbindungen, beispielsweise aromatische Di- oder Polyvinylverbin­ dungen wie Divinylbenzol und Divinyltoluol und Di­ oder Poly(meth)acrylate der Polyole wie Ethylen­ glykol-di-(meth)acrylate, 1,6-Hexandiol-di-(meth)­ acrylate. Davon sind Divinylbenzol und 1,6-Hexan­ dioldiacrylat bevorzugt.In addition to these monomers (a), (b) and gege if appropriate (c) can also be at least one poly functional, at least two polymerizable Double bond-containing monomer (d) in Rah men of this invention in a proportion that no Gelling causes be used. examples for the monomers (d) are di- or polyvinyl compounds, for example, aromatic di- or polyvinyl compound such as divinylbenzene and divinyltoluene and di or poly (meth) acrylates of the polyols, such as ethylene glycol di (meth) acrylates, 1,6-hexanediol di (meth) acrylates. Of these are divinylbenzene and 1,6-hexane diol diacrylate is preferred.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen hochmolekula­ ren Copolymeren können die Gehalte der Monomeren (a), (b), (c) und (d) in weiten Grenzen variieren, jedoch sind die üblichen, auf den Gesamtgehalt der Monomeren bezogenen Bereiche wie folgt:For the preparation of the high molecular weight according to the invention The copolymers can contain the contents of the monomers (a), (b), (c) and (d) vary within wide limits, however, the usual, on the total content of Monomer-related ranges as follows:

Das hochmolekulare Copolymere (A) kann durch Copoly­ merisation der Monomeren (a) und (b) mit oder ohne die Monomeren (c) und/oder (d) in Gegenwart von min­ destens einem polyfunktionellen Polymerisationsini­ tiator hergestellt werden, indem man eines der be­ kannten Polymerisationsverfahren wie Lösungsmittel-, Masse-, Suspensions- und Emulsionspolymerisation sowie ihre Kombinationen (wie Lösungs- gefolgt durch Suspensions- oder Massepolymerisation oder Suspen­ sions- gefolgt durch Lösungsmittel- oder Massepoly­ merisation) nutzt.The high molecular weight copolymer (A) can be replaced by Copoly merization of the monomers (a) and (b) with or without the monomers (c) and / or (d) in the presence of min at least one polyfunctional polymerizationini tiator be prepared by one of be knew polymerization processes such as solvent, Bulk, suspension and emulsion polymerization as well as their combinations (as solution followed by Suspension or bulk polymerization or suspension ion-followed by solvent or bulk poly merisation) uses.

Der Gehalt des polyfunktionellen Polymerisations­ initiators kann in weiten Grenzen variieren, be­ trägt jedoch im allgemeinen 0,02 - 1,0%, vorzugs­ weise 0,03 - 0,8%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren.The content of the polyfunctional polymerization initiators can vary within wide limits, be However, in general, 0.02-1.0%, preferably Example 0.03 - 0.8%, based on the total weight the monomers.

Für die Lösungsmittelpolymerisation geeignete Lö­ sungsmittel umfassen beispielsweise Cycloalkane wie Cyclohexan, aromatische Kohlenwasserstoffe wie Benzol, Toluol, Xylol, Ethylbenzol und Cumol, Ester wie Ethylacetat und Butylacetat und Ether, wie Methyl­ cellosolve-, Ethylcellosolve und Butylcellosolve. Davon sind die Cycloalkane und aromatischen Kohlen­ wasserstoffe zur Gewinnung höhermolekularer Polymerer bevorzugt.Solvent suitable for solvent polymerization for example, cycloalkanes such as Cyclohexane, aromatic hydrocarbons such as benzene, Toluene, xylene, ethylbenzene and cumene, esters such as Ethyl acetate and butyl acetate and ethers, such as methyl cellosolve, ethylcellosolve and butylcellosolve. Of these, the cycloalkanes and aromatic carbons hydrogens to obtain higher molecular weight polymers prefers.

Die Suspensionspolymerisation kann im wäßrigen Medium in Gegenwart von Dispergierungsmitteln bei­ spielsweise anorganischen wie Calciumcarbonat und Calciumphosphat und organischen wie Polyvinylalko­ hol und Methylcellulose durchgeführt werden. The suspension polymerization can be carried out in aqueous Medium in the presence of dispersants at For example, inorganic such as calcium carbonate and Calcium phosphate and organic such as polyvinyl alcohol hol and methylcellulose.  

Die Polymerisationstemperatur beträgt gewöhnlich 50°C bis 150°C oder mehr, vorzugsweise 60°C bis 120°C. In der letzten Polymerisationsstufe (bei­ spielsweise nachdem der Umwandlungsgrad 60 % erreicht hat) kann die Temperatur auf 150°C bis 200°C oder mehr erhöht werden.The polymerization temperature is usually 50 ° C to 150 ° C or more, preferably 60 ° C to 120 ° C. In the last polymerization stage (at For example, after the degree of conversion reaches 60% the temperature can be at 150 ° C to 200 ° C or be increased more.

Vorzugsweise wird die Polymerisation in einer Inertgasatmosphäre beispielsweise unter Stick­ stoff durchgeführt.Preferably, the polymerization is in one Inertgasatmosphäre example, under stick fabric carried out.

Die Polymerisation der Monomeren kann gleichzeitig oder schrittweise durchgeführt werden, d.h. ein Teil der Monomeren wird polymerisiert, gefolgt von der Polymerisation des Monomerenrests in Mi­ schung mit dem entstandenen Polymeren.The polymerization of the monomers can be simultaneous or stepwise, i. on Part of the monomers is polymerized, followed from the polymerization of the monomer residue in Mi Schung with the resulting polymer.

Das Molekulargewicht der hochmolekularen, unter Einsatz des polyfunktionellen Polymerisationsini­ tiators erfindungsgemäß erhaltenen Copolymeren (A) kann in weiten Grenzen variieren, jedoch sind solche mit einem mittleren Molekulargewicht (Mw), das durch GPC (Gelpermeations-Chromatographie) mittels Tetra­ hydrofuran (nachfolgend als THF bezeichnet) unter Nutzung einer Calibrierungskurve der Standardpoly­ styrole gemessen werden kann, von mindestens etwa 300 000, vorzugsweise von etwa 350 000 bis etwa 3 000 000 oder höher, insbesondere von etwa 400 000 bis etwa 2 000 000 bevorzugt.The molecular weight of high molecular weight, under Use of polyfunctional polymerization Ticators obtained according to the invention (A) can vary within wide limits, but are such with an average molecular weight (Mw) passing through GPC (gel permeation chromatography) using Tetra hydrofuran (hereinafter referred to as THF) under Using a calibration curve of the standard poly styrene can be measured from at least about 300,000, preferably from about 350,000 to about 3 000 000 or higher, in particular around 400 000 to about 2,000,000.

Erfindungsgemäße Harzzusammensetzungen für Toner­ bindemittel umfassen das hochmolekulare Copolymer (A) und können weiterhin einen oder mehrere weitere Bestandteile enthalten. Resin compositions for toner according to the invention Binders include the high molecular weight copolymer (A) and may continue to have one or more others Contain ingredients.  

Im Hinblick auf die Erniedrigung der MF ist es bevorzugt, daß ein oder mehrere niedermolekulare Bestandteile enthalten sind.With regard to the reduction of MF it is preferred that one or more low molecular weight Components are included.

Bevorzugte Beispiele solcher Bestandteile umfassen mindestens ein weiteres Polymeres (B) mit geringe­ rem Molekulargewicht, beispielsweise Polymere mit einem Mw von gewöhnlich etwa 3000 bis etwa 50 000, wie Styrol/Acrylcopolymere, Polyester-, Polyepoxid- und Polyurethanharze. Davon sind Styrol/Acrylcopolymere und Polyesterharze bevorzugt.Preferred examples of such ingredients include at least one further polymer (B) with low rem molecular weight, for example polymers with an Mw of usually about 3,000 to about 50,000, such as styrene / acrylic copolymers, polyester, polyepoxide and Polyurethane resins. Of these are styrene / acrylic copolymers and polyester resins are preferred.

In bevorzugten Ausführungsformen kann das weitere Polymere (B) zuvor, getrennt oder gemeinsam mit dem hochmolekularen Polymeren hergestellt werden. Mit anderen Worten können die Tonerbindemittel-Harz­ zusammensetzungen durch Mischen in einer Lösung oder in geschmolzenem Zustand von (A) mit (B), zuvor getrennt hergestellt oder durch Copolymerisation der Monomeren (a) und (b) in Gegenwart von (B) und des polyfunktionellen Polymerisationinitiators hergestellt werden. Diese Verfahren zur vorherigen Herstellung von (B), getrennt oder gemeinsam mit (A) können Harz-Zusammensetzungen liefern, die (A) mit genügend hohem Mw enthalten, ohne Mw von (A) zu verringern.In preferred embodiments, the further Polymers (B) previously, separately or together with the high molecular weight polymers are produced. With In other words, the toner binder resin compositions by mixing in a solution or in the molten state of (A) with (B), before prepared separately or by copolymerization of Monomers (a) and (b) in the presence of (B) and the polyfunctional polymerization initiator produced become. These methods of previous manufacture of (B), separately or together with (A) Resin compositions provide (A) with enough high Mw, without reducing Mw of (A).

In einer anderen Ausführungsform kann das weitere Polymere (B) durch Masse- oder Lösungsmittelpolymeri­ sation von mindestens einem Vorstufen-Monomeren für (B) in Gegenwart von (A) hergestellt werden. Bei­ spielsweise wird (A) in diesem Vorstufen-Monomeren gelöst und anschließend dieses Vorstufen-Monomere zur Gewinnung von (B) polymerisiert. Für die Poly­ merisation dieses Vorstufen-Monomeren können in diesem Fall Masse- und Lösungsmittelpolymerisation verwendet werden, welche den Gehalt an Polymerisa­ tioninitiator zur Bereitstellung desselben Moleku­ largewichts beachtlich verringern und deshalb schäd­ liche Einflüsse (wie außergewöhnliche Aufladung des Toners, Instabilität gegenüber Umwelteinflüssen usw.), die durch Gegenwart von Initiatorrückständen verursacht werden, vermieden oder verringert werden können und ist deshalb bevorzugt.In another embodiment, the other Polymers (B) by bulk or solvent polymers sation of at least one precursor monomer for (B) are prepared in the presence of (A). at For example, (A) in this precursor monomer dissolved and then this precursor monomers to obtain (B) polymerized. For the poly  merisation of this precursor monomer can in in this case, bulk and solvent polymerization which contains the content of Polymerisa tioninitiator to provide the same Moleku considerable weight and therefore harmful Liche influences (such as exceptional charging of the toner, instability to environmental influences etc.) caused by the presence of initiator residues caused, avoided or reduced can and is therefore preferred.

Bei diesen Harzzusammensetzungen können das weitere Polymere (B) und das hochmolekulare Copolymere (A) lediglich gemischt oder aber chemisch wie durch ko­ valente Bindung gebunden werden. In diesen Harzzu­ sammensetzungen beträgt der Gehalt von (A) gewöhnlich 10 bis 50 Gew.%, vorzugsweise 15 bis 45 Gew.% und der von (B) beträgt im allgemeinen 50 Gew.% bis 90 Gew.%, vorzugsweise 55 Gew.% bis 80 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht dieser Polymeren.In these resin compositions, the other Polymers (B) and the High Molecular Weight Copolymer (A) mixed only or chemically as by ko tie valent bond. In this Harzzu The content of (A) is usually 10 to 50 wt.%, Preferably 15 to 45 wt.% And the of (B) is generally 50% by weight to 90% by weight, preferably 55% by weight to 80% by weight, based on the Total weight of these polymers.

Mw der erfindungsgemäßen Tonerbindemittelharz-Zusam­ mensetzungen beträgt gewöhnlich etwa 100 000 bis etwa 2 000 000, vorzugsweise etwa 150 000 bis etwa 1 500 000. Falls Mw kleiner als 100 000 ist, ist es schwierig, eine ausreichende HO zu erzielen und bei Mw größer als 2 000 000 wird die MF zu hoch. Die Molekulargewichts­ verteilung (dargestellt durch das Verhältnis von Mw zur durchschnittlichen Molargewichtszahl (Mn), d.h. Mw/Mn) der erfindungsgemäßen Tonerbindemittelharz- Zusammensetzungen beträgt im allgemeinen mindestens etwa 20, vorzugsweise mindestens etwa 30 Mw/Mn von weniger als 20 ergibt ein schlechtes Gleichgewicht zwischen HO und MF. Die Glasübergangstemperatur Tg der erfindungsgemäßen Tonerbindemittelharz-Zu­ sammensetzungen beträgt im allgemeinen etwa 40 bis etwa 80°C, vorzugsweise etwa 45 bis etwa 70°C. Harz­ zusammensetzungen mit Tg von weniger als 40°C ergeben Toner mit schlechter Aufbewahrungsstabilität und falls Tg größer als 80°C ist, wird MF zu hoch, um praktisch für Toner verwendet werden zu können.Mw of the toner binder resin composition of the present invention Compositions is usually about 100,000 to about 2,000,000, preferably about 150,000 to about 1,500,000. If Mw is less than 100,000, it is difficult to to achieve a sufficient HO and at Mw greater than 2 000 000, the MF is too high. The molecular weight distribution (represented by the ratio of Mw to the average molar weight number (Mn), i. Mw / Mn) of the toner binder resin according to the invention Compositions is generally at least about 20, preferably at least about 30 Mw / Mn of less than 20 gives a bad balance  between HO and MF. The glass transition temperature Tg of the inventive toner binder resin Compositions is generally about 40 to about 80 ° C, preferably about 45 to about 70 ° C. resin give compositions with Tg of less than 40 ° C Toner with poor storage stability and if Tg is greater than 80 ° C, MF becomes too high to be practical to be used for toner.

Die erfindungsgemäßen Tonerbindemittelharz-Zusam­ mensetzungen können mindestens ein niedermolekulares Polyolefin (C) enthalten. Das Mw dieses Polyolefins (C), das mittels GPC unter Verwendung von o-Dichlor­ benzol bei 135°C gemessen werden kann, beträgt im allgemeinen etwa 1000 bis etwa 100 000, vorzugs­ weise etwa 5000 bis etwa 60 000. Beispiele dieses Polyolefins (C) sind:The toner binder resin composition of the present invention Compositions may be at least one low molecular weight Polyolefin (C) included. The Mw of this polyolefin (C), which by GPC using o-dichloro benzene can be measured at 135 ° C, is in General about 1000 to about 100 000, preferably about 5,000 to about 60,000. Examples of this Polyolefins (C) are:

(C1) Polyolefine beispielsweise Polyethylen, Poly­ propylen und Copolymere von Ethylen mit einem 3-8 Kohlenstoffatome enthaltenden alpha- Olefin wie Ethylen-Propylen-Copolymer, das mindestens 50 %, insbesondere mindestens 70 Gew.% Propylen enthält,
(C2) (C1) modifiziert mit (Addukte von (C1) mit) Maleinsäurederivat (wie Maleinsäureanhydrid, Dimethylmaleat, Diethylmaleat und 2-Diethyl­ hexylmaleat),
(C3) Oxidationsprodukte von (C1),
(C4) Copolymeren von Alkenen wie Ethylen, Propylen, 1-Buten mit Alkenylcarbonsäure wie (Meth)­ acrylsäuren, Itakonsäure und/oder ihren Estern wie C1 bis C18 Alkylester,
und Gemische aus zwei oder mehreren davon.
(C1) polyolefins, for example polyethylene, polypropylene and copolymers of ethylene with an alpha-olefin containing 3-8 carbon atoms, such as ethylene-propylene copolymer, which contains at least 50%, in particular at least 70% by weight of propylene,
(C2) (C1) modified with (adducts of (C1) with) maleic acid derivative (such as maleic anhydride, dimethyl maleate, diethyl maleate and 2-diethyl hexylmaleate),
(C3) oxidation products of (C1),
(C4) copolymers of alkenes such as ethylene, propylene, 1-butene with alkenylcarboxylic acid such as (meth) acrylic acids, itaconic acid and / or their esters such as C 1 to C 18 alkyl esters,
and mixtures of two or more thereof.

Unter obigen Polyolefinen (C), kann (C1) durch ther­ mischen Abbau (thermische Zersetzung) von höher­ molekularen Polyolefinen (Mw gewöhnlich etwa 10 000 bis etwa 2 000 000) oder durch Polymerisation eines oder mehrerer Olefine erhalten werden. (C2) kann durch Additionsreaktion von Maleinsäurederivaten mit (C1), in Gegenwart von oder ohne Peroxid-Kataly­ sator erhalten werden. (C2) kann durch Oxidation von (C1) mit Sauerstoff oder Sauerstoff enthaltendem Gas (wie Luft) oder mit Ozon enthaltendem Sauerstoff oder Ozon enthaltendem Gas (Luft) erhalten werden. Der Säurewert von (C2) beträgt gewöhnlich höchstens etwa 100, vorzugsweise höchstens etwa 50. (C4) kann durch Copolymerisation von Olefin mit Alkenylcarbon­ säure und/oder ihrem Ester erhalten werden. Der Gehalt an Alkenylcarbonsäure und/oder ihrem Ester beträgt im allgemeinen höchstens etwa 30%, vorzugsweise höch­ stens etwa 20%.Among the above polyolefins (C), (C1) may be replaced by ther mix degradation (thermal decomposition) of higher molecular polyolefins (Mw usually about 10,000 to about 2,000,000) or by polymerization of a or more olefins. (C2) can by addition reaction of maleic acid derivatives with (C1), in the presence of or without peroxide catalyst be obtained. (C2) can be due to oxidation of (C1) containing oxygen or oxygen Gas (such as air) or ozone-containing oxygen or ozone-containing gas (air). The acid value of (C2) is usually at most about 100, preferably at most about 50. (C4) by copolymerization of olefin with alkenylcarbon acid and / or its ester. The salary Alkenylcarboxylic acid and / or its ester is in the generally at most about 30%, preferably max at least about 20%.

Es ist bevorzugt, daß das Polyolefin (C) homogen in der Harz-Zusammensetzung zum Erzielen ausge­ zeichneter Freisetzungseffekte verteilt ist.It is preferred that the polyolefin (C) be homogeneous in the resin composition to achieve distributed release effects is distributed.

Zu diesem Zweck wird (C) vorzugsweise während der Polymerisation der Monomeren (a) und (b) zugegeben.For this purpose, (C) is preferably used during the Polymerization of the monomers (a) and (b) added.

Der Gehalt des Polyolefins (C) beträgt gewöhnlich höchstens etwa 30%, vorzugsweise etwa 1 bis etwa 20%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Tonerbinde­ mittels. Der Einsatz von (C) mit mehr als 30% führt zu einer unzureichenden Dispergierbarkeit. The content of the polyolefin (C) is usually at most about 30%, preferably about 1 to about 20%, based on the total weight of the toner bandage means. The use of (C) with more than 30% leads to an insufficient dispersibility.  

Der elektrophotographische Toner, in dem die erfin­ dungsgemäße Harzzusammensetzung als Tonerbindemittel enthalten ist, umfaßt im allgemeinen etwa 50 Gew.% bis etwa 95 Gew.% des Tonerbindemittels und kann einen oder mehrere bekannte Farbstoffe beispielsweise anorganische und organische Pigmente wie Ruß, Eisen­ schwarz, Benzidingelb, Quinacridonpigmente, Rhodamin B und Phthalocyaninpigmente mit einem Gehalt von gewöhnlich etwa 5 bis etwa 10%, magnetische Pulver wie Pulver ferromagnetischer Metalle und Verbindungen, wie Eisen, Cobalt, Nickel, Magnetit, Hämatit und Ferrit, mit einem Gehalt von im allgemeinen 0 bis etwa 50% und weitere Additive beispielsweise Ladungsreg­ ler, wie Metallkomplexe und Nigrosin, Schmiermittel wie Polytetrafluorethylen, niedermolekulare Polyole­ fine, Fettsäuren und ihre Metallsalze oder ihre Amide, mit einem Gehalt von 0 bis etwa 5% enthalten.The electrophotographic toner in which the inventions The resin composition of the present invention as a toner binder generally comprises about 50% by weight to about 95% by weight of the toner binder and may be one or more known dyes, for example inorganic and organic pigments such as carbon black, iron black, benzidine yellow, quinacridone pigments, rhodamine B and phthalocyanine pigments containing usually about 5 to about 10%, magnetic powders like powders of ferromagnetic metals and compounds, like iron, cobalt, nickel, magnetite, hematite and Ferrite, containing in general from 0 to about 50% and other additives such as charge reg Such as metal complexes and nigrosine, lubricants such as polytetrafluoroethylene, low molecular weight polyols fine, fatty acids and their metal salts or theirs Amides, containing from 0 to about 5%.

Der Toner kann durch Trockenmischen dieser Bestand­ teile, anschließendem Schmelzen unter Kneten, gefolgt von Grobmahlen und anschließender Feinpulverisierung mit einer Mühle (wie einer Strahlmühle) und Klassifi­ zierung, um Partikel von 50 - 20 Mikrometer Durch­ messer zu erhalten, hergestellt werden.The toner can be made by dry blending this stock followed by melting with kneading coarse grinding and subsequent fine pulverization with a mill (like a jet mill) and Classifi coating to particles of 50 - 20 microns to be obtained.

Der Toner kann gegebenenfalls mit einem oder mehreren Trägerpartikeln wie Eisenpulver, Glasperlen, Nickel­ pulver und Ferrit gemischt und als Entwickler für elektrisch latente Bilder verwendet werden. Zusätzlich kann kolloidales hydrophobes Siliciumdioxidpulver zur Verbesserung der Gießbarkeit der Pulver eingesetzt werden. The toner may optionally contain one or more Carrier particles such as iron powder, glass beads, nickel mixed powder and ferrite and as a developer for electrically latent images are used. additionally For example, colloidal hydrophobic silica powder may be used for Improved the castability of the powder used become.  

Der Toner kann an Substrate wie Papiere und Polyester­ folie gebunden werden. Diese Bindung kann mit jedem be­ kannten Bindungsverfahren wie Fixation durch eine erwärmte Walze durchgeführt werden.The toner can be applied to substrates such as papers and polyesters be bound. This bond can be with any be knew about binding methods like fixation by a heated roll to be performed.

In den folgenden Beispielen bedeuten Teile, Verhältnisse und Prozente, Gewichtsteile, Gewichtsverhältnisse und Gewichtsprozente.In the following examples, parts mean ratios and percentages, parts by weight, weight ratios and Weight.

Die Meßbedingungen für Mw mittels GPC sind wie folgt:The measurement conditions for Mw by GPC are as follows:

Gerät:Device: HCL-802A, hergestellt von Toyo Soda Manuf.HCL-802A manufactured by Toyo Soda Manuf. Säulen:Columns: TSK Gel GMH6, 2 Säulen,TSK Gel GMH6, 2 columns, hergestellt durch Toyo Soda Manuf.manufactured by Toyo Soda Manuf. Temperatur:Temperature: 25°C25 ° C Probenlösung:Sample solution: 0,5%, THF-Lösung0.5%, THF solution Lösungsgehalt:Solution content: 200 Mikroliter200 microliters Detector:Detector: Refractometerrefractometer

Die Mw-Kalibrierungskurve wurde unter Verwendung von Standardpolystyrolen hergestellt.The Mw calibration curve was calculated using Standard polystyrenes produced.

Beispiel 1example 1

In einen 1-Liter-Vierhalskolben wurden 450 Teile Wasser und 50 Teile einer 2%igen wäßrigen Lösung von Poly­ vinylalkohol (PVA 235, hergestellt von Kuraray) gefüllt, anschließend ein Gemisch aus 250 Teilen Styrol, 83 Teilen n-Butylacrylat und 1 Teil 1,1-Di-tert.-butyl­ peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexan zur Bildung einer Suspension unter Rühren hinzugegeben. Nach dem Aus­ tausch der Kolbenatmosphäre durch Stickstoff wurde die Temperatur auf 80°C zur Einleitung der Polymeri­ sation erhöht. Die Polymerisation wurde bei gleicher Temperatur fortgeführt und nach der Feststellung, daß die Umwandlung nach 20 Stunden 98% erreicht hatte, wurde die Temperatur auf 95°C erhöht, im Anschluß daran erfolgte die Suspensionspolymerisation nach 2 Stunden vollständig. Das erhaltene Polymere wurde ab­ gefiltert, mit Wasser gewaschen und getrocknet zum Erhalt eines Polymeren (nachfolgend als Polymeres A-1 bezeichnet), mit einem Mw von 1 200 000 und Tg von 60°C.In a 1 liter four-necked flask, 450 parts of water and 50 parts of a 2% aqueous solution of poly vinyl alcohol (PVA 235, manufactured by Kuraray), then a mixture of 250 parts of styrene, 83 Parts of n-butyl acrylate and 1 part of 1,1-di-tert-butyl peroxy-3,3,5-trimethylcyclohexane to form a Suspension added with stirring. After the off exchange of the piston atmosphere with nitrogen the temperature to 80 ° C to initiate the Polymeri increased. The polymerization was at the same  Temperature continued and after finding that the conversion reached 98% after 20 hours, the temperature was raised to 95 ° C, afterwards This was followed by the suspension polymerization according to FIG Hours completely. The resulting polymer was removed filtered, washed with water and dried for Obtaining a polymer (hereinafter referred to as polymer A-1 with a Mw of 1 200 000 and Tg of 60 ° C.

Währenddessen wurden 300 Teile Xylol in einem 2 Liter- Vierhalskolben gefüllt und nach anschließendem ausrei­ chendem Austausch der Atmosphäre durch Stickstoff, wurde die Temperatur auf den Siedepunkt des Xylols (etwa 140°C) für den Rückfluß erhöht. Dazu wurde unter Xylolrückfluß ein Gemisch aus 500 Teilen Styrol, 120 Teilen Methylmethacrylat, 47 Teilen Butylacrylat und 47 Teilen von tert.-Butylperoxybenzoat 4 Stunden lang tropfenweise hinzugegeben und der Xylolrückfluß weitere 2 Stunden zur vollständigen Polymerisation fortgeführt. Die erhaltene Lösung wird nachfolgend als Lösung A-2 bezeichnet.Meanwhile, 300 parts of xylene in a 2 liter Four-necked flask filled and then drerei after nitrogen, the temperature was at the boiling point of xylene increased (about 140 ° C) for the reflux. This was under Xylene reflux a mixture of 500 parts of styrene, 120 parts of methyl methacrylate, 47 parts of butyl acrylate and 47 parts of tert-butyl peroxybenzoate for 4 hours added dropwise and the xylene reflux another 2 hours for complete polymerization continued. The resulting solution is subsequently referred to as solution A-2.

Zur Lösung A-2 wurden 333 Teile Polymeres A-1 hinzu­ gegeben und unter Xylolrückfluß gelöst, anschließend durch Abdestillation des Xylols ein erfindungsgemäßes Bindemittel erhalten (nachfolgend bezeichnet als Bindemittel A-3).To solution A-2 was added 333 parts of Polymer A-1 added and dissolved under xylene reflux, then by distilling off the xylene an inventive Binders obtained (hereinafter referred to as Binder A-3).

Das Bindemittel A-3 enthielt 32% eines hochmolekularen Copolymeren mit einem Molekulargewicht von mindestens 300 000 und hatte ein Mw von 250 000 sowie eine Tg von 63°C, was durch GPC- und Tg-Messungen bestimmt wurde. The binder A-3 contained 32% of a high molecular weight Copolymers having a molecular weight of at least 300 000 and had a Mw of 250 000 and a Tg of 63 ° C as determined by GPC and Tg measurements.  

Beispiel 2Example 2

Xylol wurde von Lösung A-2 des Beispiels 1 zur Gewinnung eines Polymeren (nachfolgend als Polymeres B-2 bezeich­ net) abdestilliert. Ein Gemisch aus 365 Teilen Styrol, 135 Teilen 2-Ethylhexylacrylat und 1,2 Teilen von Di-tert.- butylperoxyhexahydroterephtalat wurde zu 500 Teilen des Polymeren B-2 zum Erhalt einer homogenen Lösung hinzugegeben. Diese Lösung wurde bei 80°C in einem Glasautoklaven in der selben Weise wie zur Herstellung des Polymeren A-1 in Beispiel 1 suspen­ sionspolymerisiert. Als die Umwandlung 90% erreichte, wurde die Temperatur auf 120°C erhöht, anschließend erfolgte die vollständige Suspensionspolymerisation innerhalb von 3 Stunden.Xylene was from solution A-2 of Example 1 for recovery a polymer (hereinafter referred to as polymer B-2 net) distilled off. A mixture of 365 parts styrene, 135 parts of 2-ethylhexyl acrylate and 1.2 parts of Di-tert-butylperoxyhexahydroterephthalate became 500 Divide the polymer B-2 to obtain a homogeneous Solution added. This solution was at 80 ° C in a glass autoclave in the same way as for Production of the polymer A-1 in Example 1 suspen sionspolymerisiert. When the conversion reached 90%, the temperature was raised to 120 ° C, then the complete suspension polymerization took place within 3 hours.

Das erhaltene Polymere wurde abgefiltert, mit Wasser gewaschen und anschließend in derselben Weise wie in Beispiel 1 zum Erhalt eines erfindungsgemäßen Binde­ mittels (nachfolgend als Bindemittel B-3 bezeichnet) getrocknet.The resulting polymer was filtered off, with water washed and then in the same way as in Example 1 for obtaining a bandage according to the invention by (hereinafter referred to as binder B-3) dried.

Das Bindemittel B-3 enthielt 45% eines hochmoleku­ laren Copolymeren mit einem Molekulargewicht von min­ destens 300 000 und hatte ein Mw von 300 000 und eine Tg von 64°C, was durch Messen mittels GPC und der Tg bestimmt wurde.Binder B-3 contained 45% of a high molecular weight laren copolymers with a molecular weight of min at least 300 000 and had a Mw of 300 000 and a Tg of 64 ° C, which was measured by GPC and Tg was determined.

Beispiel 3Example 3

In derselben Weise wie bei der Herstellung von Lö­ sung A-2 des Beispiels 1, wurde Styrol zum Erhalten einer Polymerlösung polymerisiert, anschließend das Xylol zur Gewinnung eines Polymeren (nachfolgend als Polymeres C-2 bezeichnet) abdestilliert. Ein Gemisch aus 216 Teilen Styrol, 84 Teilen n-Butylacrylat und 0,5 Teilen 2,2-Bis(4,4-tert.-butylperoxycyclo­ hexyl)propan wurde zu 300 Teilen des Polymeren C-2 zur Herstellung einer homogenen Lösung gegeben. Diese Lösung wurde in ein korrosionsbeständiges Druckreaktionsgefäß von 2 l Inhalt gegeben und nach ausreichender Stickstoffatmosphäre bei 80°C poly­ merisiert. Als die Umwandlung 60% erreicht hatte, wurde die Temperatur auf 190°C erhöht und 360 Teile Styrol und 40 Teile n-Butylacrylat tropfenweise in das Reaktionsgefäß 2 Stunden lang hinzugegeben, anschließend wurde die Polymerisation 1 Stunde lang fortgeführt und die nichtverbrauchten Monomeren zur Gewinnung eines erfindungsgemäßen Bindemittels (nachfolgend als Bindemittel C-3 bezeichnet) ab­ destilliert.In the same way as in the production of Lö Solution A-2 of Example 1, styrene was obtained polymerized a polymer solution, then the Xylene for obtaining a polymer (hereinafter referred to as  Polymer C-2) distilled off. A mixture from 216 parts of styrene, 84 parts of n-butyl acrylate and 0.5 part of 2,2-bis (4,4-t-butylperoxycyclo hexyl) propane was added to 300 parts of Polymer C-2 for the preparation of a homogeneous solution. This solution was made into a corrosion resistant Pressure reaction vessel of 2 l content and after sufficient nitrogen atmosphere at 80 ° C poly merized. When the conversion reached 60%, the temperature was increased to 190 ° C and 360 parts Styrene and 40 parts of n-butyl acrylate dropwise in the reaction vessel is added for 2 hours, subsequently, the polymerization became for 1 hour continued and the unused monomers to Obtaining a binder according to the invention (hereinafter referred to as binder C-3) from distilled.

Das Bindemittel C-3 enthielt 21% eines hochmole­ kularen Copolymeren mit einem Molekulargewicht von mindestens 300 000 und hatte ein Mw von 280 000 und eine Tg von 58°C, was durch Messen mittels GPC und der Tg bestimmt wurde.The binder C-3 contained 21% of a high mol gular copolymers having a molecular weight of at least 300 000 and had a Mw of 280 000 and a Tg of 58 ° C, which was measured by GPC and the Tg was determined.

Beispiel 4Example 4

In ein korrosionsbeständiges Druckreaktionsgefäß mit 2 l Inhalt wurden 360 Teile Styrol, 150 Teile n-Butyl­ acrylat und 0,25 Teile 2,2-Bis(4,4-tert.-butylperoxy)­ cyclohexylpropan gefüllt, anschließend nach ausrei­ chendem Austausch der Atmosphäre durch Stickstoff bei 110°C polymerisiert. Als die Umwandlung 65% erreicht hatte, wurden 100 Teile Xylol hinzugegeben und die Temperatur auf 205°C 2 Stunden lang erhöht. Bei die­ ser Temperatur wurden 450 Teile Styrol und 50 Teile n-Butylacrylat tropfenweise in das Reaktionsgefäß 6 Stunden lang hinzugegeben, anschließend die Poly­ merisation 2 Stunden lang fortgeführt und die nicht­ verbrauchten Monomeren und Xylol unter Unterdruck zur Gewinnung eines erfindungsgemäßen Bindemittels (nach­ folgend als Bindemittel D-3 bezeichnet) abdestilliert.In a corrosion-resistant pressure reaction vessel with 2 liters of content were 360 parts of styrene, 150 parts of n-butyl acrylate and 0.25 parts of 2,2-bis (4,4-tert-butylperoxy) cyclohexylpropane filled, then after drerei nitrogen atmosphere Polymerized 110 ° C. When the conversion reaches 65% 100 parts of xylene were added and the Temperature increased to 205 ° C for 2 hours. At the  This temperature was 450 parts of styrene and 50 parts n-butyl acrylate dropwise into the reaction vessel Added for 6 hours, then the poly continued for 2 hours and not consumed monomers and xylene under reduced pressure to Obtaining a binder according to the invention (according to hereinafter referred to as binder D-3) distilled off.

Das Bindemittel D-3 enthielt 26% eines hochmoleku­ laren Copolymeren mit einem Molekulargewicht von mindestens 300 000 und hatte ein Mw von 250 000 und eine Tg von 60°C, was durch Messen mittels GPC und der Tg bestimmt wurde.The binder D-3 contained 26% of a high molecular weight laren copolymers having a molecular weight of at least 300 000 and had a Mw of 250 000 and a Tg of 60 ° C, which by measuring with GPC and the Tg was determined.

Vergleichsbeispiel 1Comparative Example 1

Beispiel 1 wurde mit der Veränderung wiederholt, daß Benzoylperoxid als monofunktioneller Polymerisations­ initiator anstelle des difunktionellen Polymerisations­ initiators 1,1-Di-tert.-butylperoxy-3,3,5-trimethyl­ cyclohexan zur Herstellung des Polymeren A-1 des Bei­ spiels 1 zum Erhalten eines Bindemittels (nachfolgend als Bindemittel E-3 bezeichnet) eingesetzt wurde.Example 1 was repeated with the change that Benzoyl peroxide as a monofunctional polymerization initiator instead of the difunctional polymerization initiators 1,1-di-tert-butylperoxy-3,3,5-trimethyl cyclohexane for the preparation of the polymer A-1 of the Bei game 1 for obtaining a binder (hereafter as binder E-3) was used.

Bindemittel E-3 enthielt nur 5% eines hochmolekularen Copolymeren mit einem Molekulargewicht von mindestens 300 000 und hatte ein Mw von 20 000 und eine Tg von 65°C, was durch Messen mittels GPC und der Tg bestimmt wurde. Binder E-3 contained only 5% of a high molecular weight Copolymers having a molecular weight of at least 300,000 and had a Mw of 20,000 and a Tg of 65 ° C, which is determined by measuring with GPC and Tg has been.  

Beispiele I-VExamples I-V

88 Teile jedes der Bindemittel der erfindungsgemäßen Beispiele 1 bis 4 und das Bindemittel des Vergleichs­ beispiels 1 wurden homogen mit 7 Teilen Ruß (MA 100, hergestellt durch Mitsubisi Chemical Industries), 3 Teilen eines niedermolekularen Polypropylens (Vis­ col 550 P, hergestellt durch Sanyo Chemical Industries) und 2 Teilen eines Ladungsreglers (Spironblack TRH, hergestellt durch Hodogaya Chemical Co.) gemischt und danach mittels eines Doppelschneckenextruders mit einer Massetemperatur von 150°C geknetet, anschließend wurde die gekühlte geknetete Mischung mit einer Strahlmühle fein pulverisiert und danach mit einem Dispersionsabscheider zur Gewinnung von Tonern mit durchschnittlich 12 Mikrometer Durchmesser klassi­ fiziert.88 parts of each of the binders of the invention Examples 1 to 4 and the binder of the comparison Example 1 were homogeneously mixed with 7 parts of carbon black (MA 100, manufactured by Mitsubisi Chemical Industries), 3 parts of a low molecular weight polypropylene (Vis col 550 P, manufactured by Sanyo Chemical Industries) and 2 parts of a charge controller (Spironblack TRH, manufactured by Hodogaya Chemical Co.) and then by means of a twin-screw extruder with kneaded at a melt temperature of 150 ° C, then The cooled kneaded mixture became one Jet mill finely pulverized and then with a Dispersion separator for the recovery of toners with an average of 12 microns in diameter fied.

3 Teile eines jeden Toners wurden homogen mit 97 Tei­ len eines Ferrit-Trägers (EFV 200/300, hergestellt von Nippon Seihun Co.) gemischt und die Fixations­ prüfung unter Verwendung eines kommerziellen elektro­ photographischen Kopiergeräts (BD-7720, hergestellt durch Toshiba Corp.) durchgeführt.3 parts of each toner became homogeneous with 97 parts a ferrite carrier (EFV 200/300, manufactured by Nippon Seihun Co.) and the fixations Testing using a commercial electro Photographic copier (BD-7720, manufactured by Toshiba Corp.).

Die Prüfergebnisse sind Tabelle 1 dargestellt.The test results are shown in Table 1.

Tabelle 1 Table 1

Wie in Tabelle 1 gezeigt, weisen die unter Verwendung der erfindungsgemäßen Bindemittel A-3, B-3, C-3 und D-3 erhaltenen Toner I, II, III und IV einen größe­ ren Temperaturbereich zwischen MF und HO und eine höhere erwünschte thermische Leistungsfähigkeit als Toner auf, wie der unter Verwendung des Bindemittels E-3 zu Vergleichszwecken erhaltene Toner V.As shown in Table 1, those using the inventive binders A-3, B-3, C-3 and D-3 obtained toner I, II, III and IV a size temperature range between MF and HO and a higher desired thermal performance than Toner on, like the one using the binder E-3 Toner for Comparative Purification V.

Erfindungsgemäße Harz-Zusammensetzungen haben eine breite Molekulargewichtsverteilung und sind als Bindemittel für elektrophotographische Toner, die erwünschte Eigenschaften im Hinblick auf MF und HO (niedrige MF und hohe HO) aufweisen können, effektiv.Resin compositions according to the invention have a broad molecular weight distribution and are as Binder for electrophotographic toner containing desirable properties with respect to MF and HO (low MF and high HO), effectively.

Claims (16)

1. Für elektrophotographische Toner geeignete Harz­ zusammensetzung, die ein hochmolekulares Copoly­ meres mit einem Molekulargewicht von mindestens 300 000 umfaßt, erhältlich durch Copolymerisation (a) von mindestens einem aromatischen Vinylmono­ meren mit (b) mindestens einem α-methylen­ aliphatischen Monocarbonsäureestermonomeren und gegebenenfalls (c) mindestens einem weiteren Monomeren, in Gegenwart von mindestens einem polyfunktionellen Polymerisationsinitiator, der aus der aus einem Polymerisationsinitiator mit mindestens zwei Peroxidgruppen und einem Polymerisationsinitiator mit mindestens einer Peroxidgruppe und mindestens einer polymeri­ sierbaren ungesättigten Gruppe bestehenden Gruppe ausgewählt ist.1. An electrophotographic toner suitable resin composition comprising a high molecular weight Copoly meres having a molecular weight of at least 300,000, obtainable by copolymerization (a) of at least one aromatic Vinylmono meren with (b) at least one α- methylene aliphatic Monocarbonsäureestermonomeren and optionally (c ) at least one other monomer, in the presence of at least one polyfunctional polymerization initiator selected from the group consisting of a polymerization initiator having at least two peroxide groups and a polymerization initiator having at least one peroxide group and at least one polymerizable unsaturated group. 2. Zusammensetzung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Initiator aus der Gruppe aus­ gewählt ist, die aus
  • 1) einer Verbindung der allgemeinen Formel worin R eine 1-8 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylgruppe, m eine ganze Zahl von 2-4, p 0 oder 1 und A eine mehrwertige, mindestens 4 Kohlenstoff­ atome enthaltende organische Gruppe ist, die aus aliphatischen Kohlenwasserstoff-, cycloalipha­ tischen Kohlenwasserstoff-, aromatischen Kohlen­ wasserstoff-, heterocyclischen und aliphatischen Kohlenwasserstoffgruppen, die eine oder mehrere Ester- und/oder Etherverbindungen enthalten, ausge­ wählt ist und 2) einer Verbindung der allgemeinen FormelR₁-OO-CO-(O) p (CH₂) n -CH = CH-R₂ (2)besteht, worin R1 eine 1 bis 8 Kohlenstoffatome enthaltende Alkylgruppe oderR₂-CH = CH-(CH₂) n (O) P -CO-p 0 oder 1, n eine ganze Zahl von 0 bis 8, R2 H, -COOH oder -COOR′ und R′ eine 1 bis 8 Kohlenstoff­ atome enthaltende Alkylgruppe ist.
2. Composition according to claim 1, characterized in that the initiator is selected from the group consisting of
  • 1) a compound of the general formula wherein R is an alkyl group containing 1-8 carbon atoms, m is an integer of 2-4, p is 0 or 1, and A is an organic group containing at least 4 carbon atoms selected from aliphatic hydrocarbon, cycloaliphatic hydrocarbon, aromatic carbons hydrogen, heterocyclic and aliphatic hydrocarbon groups containing one or more ester and / or ether compounds, and 2) a compound of the general formula R₁-OO-CO- (O) p (CH₂) n -CH = CH-R₂ (2) wherein R 1 is an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms or R₂-CH = CH- (CH₂) n (O) P -CO- p o or 1, n is an integer from 0 to 8, R 2 is H, -COOH or -COOR 'and R' is an alkyl group containing 1 to 8 carbon atoms.
3. Zusammensetzung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das hochmolekulare Copolymere mindestens 50 Gew.% der Monomer (a)-Einheiten, 2 bis 50 Gew.% der Monomer (b)-Einheiten und 0 bis 10 Gew.% der Monomer (c)-Einheiten ent­ hält.3. Composition according to claim 1 or 2, characterized characterized in that the high molecular weight copolymer at least 50% by weight of the monomer (a) units, 2 to 50% by weight of the monomer (b) units and 0 to 10% by weight of the monomer (c) units ent holds. 4. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie 10 bis 50 Gew.% des hochmolekularen Polymeren und 50 bis 90 Gew.% mindestens eines weiteren Polymeren mit niederem Molekulargewicht umfaßt.4. Composition according to one of claims 1 to 3, characterized in that it contains 10 to 50% by weight of the high molecular weight polymer and 50 to 90% by weight at least one further polymer with lower Includes molecular weight. 5. Zusammensetzung nach Anspruch 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das weitere Polymere mit niederem Molekulargewicht vorher getrennt von oder gemein­ sam mit dem hochmolekularen Polymeren hergestellt ist. 5. Composition according to claim 4, characterized characterized in that the further polymers with lower Molecular weight previously separated from or common sam made with the high molecular weight polymer is.   6. Zusammensetzung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß das weitere Polymer mit geringerem Molekulargewicht durch Masse- oder Lösungsmittelpolymerisation hergestellt ist.6. Composition according to claim 4 or 5, characterized characterized in that the further polymer with lower molecular weight by mass or Solvent polymerization is prepared. 7. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein mittleres Mole­ kulargewicht von etwa 100 000 bis etwa 2 000 000 aufweist.7. Composition according to one of claims 1 to 6, characterized in that it is a medium mole from about 100,000 to about 2,000,000 having. 8. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Glasübergangs­ temperatur von etwa 40°C bis etwa 80°C aufweist.8. Composition according to one of claims 1 to 7, characterized in that it has a glass transition temperature of about 40 ° C to about 80 ° C. 9. Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich min­ destens ein niedermolekulares Polyolefin und/oder Farbstoff und gegebenenfalls ein magnetisches Pulver und/oder ein oder mehrere andere Additive enthält.9. Composition according to one of claims 1 to 8, characterized in that they additionally min at least one low molecular weight polyolefin and / or Dye and optionally a magnetic Powder and / or one or more other additives contains. 10. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekenn­ zeichnet, daß es die Copolymerisation der Mono­ meren (a) und (b) in Gegenwart des weiteren Polymeren und des polyfunktionellen Polymerisa­ tionsinitiators umfaßt.10. Process for the preparation of a composition according to one of claims 4 to 6, characterized records that it is the copolymerization of the mono meren (a) and (b) in the presence of the other Polymers and polyfunctional polymers tioninitiators includes. 11. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, das die Copoly­ merisation der Monomeren (a) und (b) in Gegen­ wart des polyfunktionellen Polymerisationsini­ tiators und Mischen des erhaltenen hochmoleku­ laren Copolymeren mit dem weiteren Polymeren um­ faßt. 11. Process for the preparation of a composition according to one of claims 4 to 6, which the Copoly merization of the monomers (a) and (b) in Gegen the polyfunctional polymerization tiators and mixing the resulting high molecule laren copolymers with the other polymers to summarizes.   12. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch ge­ kennzeichnet, daß es die Copolymerisation der Monomeren (a) und (b) in Gegenwart des poly­ funktionellen Polymerisationsinitiators und Polymerisation in Masse oder im Lösungsmittel von mindestens einem Vorstufenmonomeren des wei­ teren Polymeren in Gegenwart des entstandenen hochmolekularen Copolymeren umfaßt.12. Process for the preparation of a composition according to one of claims 4 to 6, characterized ge indicates that it is the copolymerization of Monomers (a) and (b) in the presence of poly functional polymerization initiator and Polymerization in bulk or in the solvent of at least one precursor monomer of the white teren polymers in the presence of the resulting high molecular weight copolymers. 13. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß es das Mischen des hochmolekularen Copolymeren mit dem niedermolekularen Polyolefin und/oder Farbstoff umfaßt.13. Process for the preparation of a composition according to claim 9, characterized in that it's mixing the high molecular weight copolymer with the low molecular weight polyolefin and / or Dye includes. 14. Verfahren zur Herstellung einer Zusammensetzung nach Anspruch 9, das die Copolymerisation der Monomeren (a) und (b) in Gegenwart des nieder­ molekularen Polyolefins und/oder des Farbstoffs und in Gegenwart des polyfunktionellen Polyme­ risationsinitiators umfaßt.14. Process for the preparation of a composition according to claim 9, which is the copolymerization of Monomers (a) and (b) in the presence of the lower molecular polyolefins and / or the dye and in the presence of the polyfunctional polymer insurance initiator. 15. Verwendung einer Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 als Tonerbindemittel für elektrophotographische Toner.15. Use of a composition according to one of Claims 1 to 9 as toner binder for electrophotographic toner. 16. Verfahren zur Fixierung eines Tonerbildes mit­ tels einer Schmelzwalze, wobei das Tonerbild einen Toner umfaßt, der die Zusammensetzung nach einem der Ansprüche 1 bis 9 enthält.16. A method for fixing a toner image with a melting roll, wherein the toner image a toner comprising the composition of one of claims 1 to 9 contains.
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